创伤手指康复外骨骼手系统的设计

• 作者: 付宜利 孟庆刚 王树国 王鹏
• 来源期刊: 光学精密工程
• 学科: 工学
• 关键词: 外骨骼机械手 康复 创伤手指 运动学 动力学
• 年，卷（期）: 2010,（1）
• 所属期刊栏目: 微纳技术与精密机械
• 页码范围: 108-117
• 页数: 10页
• 分类号: TP242.6
• 字数: 3140字
• 语种: 中文

摘要

在分析人手生物学特性的基础上,提出了一种新的外骨骼式机械手,用于创伤手指的术后康复治疗.基于模块化思想设计了外骨骼手机构本体,该外骨骼手可以适应不同人手长度,能够驱动手指进行独立的弯曲和内收/外展康复运动;康复过程要求外骨骼手能够实时反馈手指关节的角度和力信息,同时保证康复力始终垂直作用于指骨以避免损坏关节周围的软组织.对外骨骼手关节单自由度和二自由度构型进行了分析,建立了外骨骼手的运动学模型,给出了外骨骼手的运动学和动力学方程.以ARM微处理器为核心,建立了基于SPI总线的外骨骼手控制系统.最后,进行了外骨骼手的运动学和动力学仿真验证及食指弯曲方向康复实验研究.实验结果表明,创伤手指康复外骨骼手系统康复原理和方法正确可行,实验的重复性误差＜5%,表明外骨骼手系统能够满足创伤手指康复要求.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王鹏	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	228	3272	33.0	48.0
2	付宜利	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	176	2658	28.0	43.0
3	王树国	哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室	133	1907	24.0	37.0
4	孟庆刚		1	20	1.0	1.0